Internationella erfarenheter om brandrisker med laddbara fordon

En ny rapport från ZEV Alliance har samlat internationell kunskap om bränder med elfordon. Rapporten ger exempel på åtgärder för att minska brandrisker och kunna släcka effektivt. Författarna rekommenderar aktörer att skaffa mer kunskap och ta fram bättre riktlinjer.

Speciella risker med brinnande elfordon

För ett par år sedan skrev vi om brandrisker med laddbara bilar [1].  En brand i ett litiumjonbatteri kan skilja sig från fordon som saknar sådana batterier [2-4].

Både laddbara fordon och förbränningsfordon kan ge upphov till giftiga gaser om de börjar brinna. Men brinnande litiumjonbatterier kan producera väteflourid som innebär särskilda hälsorisker.

Om det uppstår en brand intill ett laddbart fordon, eller om det brinner i bilens övriga delar, kan det ske termisk rusning i litiumjonbatteriet som gör att det självantänder.

Det krävs mycket vatten eller släckmedel för att kyla och släcka ett litiumjonbatteri och det är i den meningen svårsläckt.

Det kan vara svårt att komma åt själva batteriet om det är integrerat i kaross eller underrede.

Brunna litiumjonbatterier kan återantändas. Efter en brand är släckt kan ett fordon därför behöva transporteras bort till säker plats.

Räddningspersonal behöver snabbt kunna fastställa om det är ett laddbart fordon som brinner. Det kan kräva nya rutiner i takt med att antalet modeller och fordonstyper blir fler.

Inte högre risker generellt

I generella termer anses dock inte laddbara bilar vara ett allvarligare brandriskproblem än förbränningsbilar [2-4]. Det krävs däremot rätt utbildning och ny kunskap hos räddningstjänster. Samhällsaktörer behöver också bygga ut laddning, parkering och trafikmiljö på ett sätt som inte skapar onödiga risker.

ZEV Alliance-rapport ger internationell överblick

Särskilt besvärligt är det när fordon – oavsett drivlina – brinner i inbyggda utrymmen som parkeringsgarage, vägtunnlar och bilfärjor. En ny rapport från ZEV Alliance och ICCT innehåller en genomgång av olika länders hantering av brandrisker med laddbara fordon i inbyggda utrymmen [5].

Dålig kunskap om orsaker till bränder i laddbara fordon

Författarna skriver att det ofta saknas kunskap om vad som orsakat bränderna. Därför finns ännu ingen heltäckande kunskap om hur ofta det är konstruktionsbrister som orsakat brand, och hur ofta branden inte har med fordonstypen att göra.

Enligt en australisk organisation som samlat statistik om bränder i laddbara fordon globalt uppstod 23 procent av bränderna vid kollisioner, 11 procent vid fabrikationsfel, 6 procent vid översvämning, 4 procent vid brand i omgivningen, 4 procent vid reparationsfel, 3 procent vid anlagda bränder och 2 procent vid överhettning av batteriet. I hälften av fallen var brandorsaken dock okänd.

Relativ risk är lägre med elbil – men oklart varför

Att bränderna blir fler när elfordonsflottan ökar är uppenbart. Men stor är brandrisken jämfört med förbränningsfordon?

ZEV Alliance refererar data från Tesla åren 2012-2021. De uppgav att deras bilar fattade eld en gång per 34 miljon körda mil. Det jämförs med data från USA där det uppstår en brand per 3 miljon körda mil i alla fordonstyper. Enligt denna jämförelse skulle alltså en Tesla brinna en tiondel så ofta som medelbilen i USA.

Då ska man betänka att elbilar är relativt nya. Brandrisker riskerar öka med stigande ålder. ZEV-rapporten nämner ett par referenser som visar detta. Det finns också andra tänkbara skillnader kring fordonsunderhåll, krockrisker, parkeringsmiljöer och så vidare.

En studie från Finland refererar att det uppstår 0-1 bränder per 10.000 laddhybridbilar och 0-5 bränder per 10.000 batterielbilar. Frekvensen brand i förbränningsbilar är 4,7. Intervallet för laddbara fordon är svårtolkat, men beror kanske på att dataunderlaget är svagt. ZEV Alliance drar i alla fall slutsatsen att finska data visar lägre brandförekomst i laddhybrider, men jämförbar förekomst i batterielbilar.

Data från Sverige

ZEV Alliance nämner även en rapport från svenska Myndigheten för samhällsskydd och beredskap, MSB från 2023 [6]. Vi har tittat lite närmare på den.

Det brann 81 laddbara personbilar i Sverige mellan 2018 och 2022. Se tabell nedan.

Dessutom brann 656 fossildrivna personbilar där batterier, laddare eller elledningar var inblandade i brandförloppet. Motsvarande siffror var 85 för lastbilar och 15 för bussar.

Totalt brinner i Sverige, enligt samma källa, årligen ungefär 3.400 personbilar samt 700 lastbilar, lätta lastbilar och bussar oavsett bränsle.

Om man jämför 81 bränder i laddbara bilar mellan 2018 och 2022 med 17.000 bilbränder totalt (3.400 årligen under fem år) så står de laddbara bilarna för ungefär en halv procent av bränderna. Under samma period utgjorde de laddbara personbilarna 4,4 procent av alla personbilar i Sverige [7]. Risken för brand i en laddbar bil är alltså mycket lägre än genomsnittet enligt denna statistik. Men som sagt, elbilar är yngre än genomsnittet så siffrorna är inte helt jämförbara.

Exempel på forskningsinitiativ

ZEV Alliance ger några internationella exempel på forskning om risker med bränder i elfordon.

Brandrisker och bekämpning

En myndighet i Australien har ett pågående program för att undersöka risker med bränder i litiumjonbatterier. Man undersöker släckningsmetoder, skydd för släckningspersonal, olycksrisker vid återvinning, åtgärder i stängda utrymmen samt frågor om batterilager, installationer och elnät.

Slutna utrymmen

Ett tekniskt universitet i Österrike har lett ett stort forskningsprojekt om risker med elfordonsbränder i tunnlar. Här är några resultat.

• Materialen i vägtunnlar klarar hettan när elfordonsbatterier brinner.
• Brinnande elfordon i tunnlar utvecklar marginellt mer värme (6-7 MW) än brinnande förbränningsfordon (5 MW).
• Giftiga gaser och tungmetaller samlas i tunnelsystemets överdel och påverkar inte personal vid fordonen, förutsatt att ventilationssystemen fungerar.
• Typiska parkeringsgarage saknar ofta aktiv ventilation och där kan giftiga rökgaser utgöra större risker.
• Brandbekämpning med vatten visade sig vara effektivast förutsatt att räddningspersonal har utrustning och träning för att komma åt batteriet som brinner.

Termisk rusning

Kanadensiska myndigheter har undersökt termisk rusning och brandrisker. De har gjort storskaliga tester på flygplatser och bidragit till att ta fram standardiserade testmetoder för att mäta termisk rusning.

Exempel på regler och riktlinjer

ZEV Alliance har också samlat ett antal exempel på nationella regler och standarder.  

Global standard

Det finns internationella standarder kring elfordonssäkerhet (”Global Technological Regulations for EV safety”). Dessa regler håller nu på att uppdateras om bland annat gasers skadlighet och testmetoder för termisk rusning, vattenbegjutning och vibrationstålighet [5, 8].

Amerikansk standard för parkeringsgarage

I USA finns regler för elfordon i parkeringsgarage. De ställs krav på elsystemet, registrering av laddare, att kunna koppla ur laddare vid olyckor och vattensprinkler.

Österrikiska krav på laddning i garage

Österrikiska regeringen har krav på laddning i garage. Laddstationer ska utrustas med krockskydd. Laddare får inte installeras i garage som endast kan nås med hissar. Laddare som levererar mer än 22 kW laddeffekt tillåts endast i garage med sprinklersystem och automatisk frånkoppling, eller i garage som är max 250 kvm. Det finns begränsningar i hur mycket energilager-batterier som tillåts i samma garage. Man kräver en brandskyddsplan.

Nederländska krav

Nederländerna har riktlinjer om parkeringsytors utformning, placering av laddare, krockskydd, materialval, automatiska säkerhetssystem i elnätet, ventilation, utrymning och bortforsling av brända fordon. Man erbjuder utbildning och information till räddningspersonal, fastighetsförvaltare och fordonsägare. I år införs nya regler om automatisk avstängning av el, att märka ut laddare vid garageentréer och att installera sprinklersystem i garage under bostäder, sjukhus, förskolor etc.

Storbritannien

Storbritannien ställer krav på förvaltare av garage att de ska installera brandlarm, nedmontera defekta laddare och i vissa fall öka avståndet mellan parkerade bilar. Kraven är interimistiska och ska uppdateras.

Kinesiska krav på batterier

I Kina ställs krav på elfordonsbatteriers termiska egenskaper, mekanisk motståndskraft, kortslutning och överhettning. För att passagerare ska hinna evakuera ett olycksdrabbat fordon ska ett batteri klara termisk rusning i minst fem minuter innan det fattar eld eller exploderar.

ZEV Alliance sammanfattar

Författarna sammanfattar sin genomgång i tre slutsatser.

• Risken för brand verkar hittills vara lägre med laddbara bilar, men bränderna kommer ändå öka kraftigt när fordonen blir fler. Det ställer högre krav på nationella myndigheter, räddningstjänster och trafikplanerare att skaffa kunskap och uppdatera riktlinjer och rutiner.
• Mer forskning behövs, inte minst om risker och åtgärder i stängda utrymmen. Samtidigt uttryckte några aktörer oro över att det varit svårt att få finansiering för denna typ av studier. Där ser författarna en risk att kunskapsuppbyggnaden inte följer behoven.
• Många regeringar och myndigheter har infört policyer och regler. De bör kunna tjäna som stöd för aktörer och länder som inte kommit lika långt.

Filmtips

Ett försäkringsbolag i sjöfartsbranschen har genomfört ett webbinarium om brandrisker med elfordon i färjetrafik. Kan ses här.

Referenser

[1] OmEV om garagebränder augusti 2021. Länk.

[2]  Rise om bränder i elbil. Länk.

[3] MSB om bränder i elbilar. Länk.

[4] Brandrisker vid laddning av elfordon. Boverket 2023. Länk.

[5] Approaches to mitigate electric vehicle fire risks in enclosed spaces. ZEV Alliance och ICCT febr 2024. Länk.

[6] Sammanställning av bränder i elfordon och eltransportmedel 2018-2022. MSB 2023. Länk.

[7] Data om fordon i Sverige. Trafa 2024. Länk. (egen beräkning)

[8] Presentation från UNECE om GTR for EV safety.  Länk.